Dégradation de l'huile de transformateur : guide complet pour la maintenance et la fiabilité

Tout comme pour tout autre équipement industriel, qu'il s'agisse d'un moteur ou générateur – quand un signe de déclin est vu dans sa capacité de performance – il peut y avoir une pièce défectueuse. Habituellement, c'est quand il est envoyé à votre ingénieur de confiance pour une révision de moteur électrique ou générateur pour un contrôle approfondi et diagnostic du problème exact.

Pendant ce temps, dans le cas d'un transformateur – cela pourrait être dû à divers problèmes comme la surchauffe, charges excessives, ou même mauvaise maintenance des accessoires. Ou cela pourrait être un résultat de la détérioration de l'huile, l'une des causes principales présentes dans cet équipement.

Mais qu'est-ce qui est responsable de la détérioration de l'huile de transformateur ? Et quelles sont les conséquences quand elle survient ?

Ci-dessous, nous donnons une explication de ce que vous devez savoir sur ce problème dans votre transformateur.

Détérioration de l'huile de transformateur

Avant d'aller dans les causes, il faut d'abord comprendre ce qu'est la dégradation d'huile.

En termes simples, c'est défini comme les processus chimiques et physiques néfastes dans le liquide isolant sur sa durée de vie qui ont un impact significativement négatif sur son espérance de vie et sa performance. Cela se produit quand l'oxydation et le vieillissement sont présents, et que l'huile produit des produits indésirables comme des boues, acides, humidité, etc.

Cela peut être parce que certaines applications auront leur contenu en huile en contact avec l'air, le rendant sujet à l'oxydation et même l'accélérant par l'apparition de catalyseurs.

En tant que tel, l'huile devient plus foncée, et l'acide dans celle-ci commence à augmenter, causant ainsi une accumulation plus importante de boues et augmentant d'autres propriétés électriques comme le facteur de dissipation tan δ, endommageant le transformateur et réduisant sa durée de vie.

Causes : Humidité et oxydation

Bien que la détérioration puisse être causée par de nombreux facteurs comme la surchauffe, contamination, oxydation, et stress électrique – il y a deux problèmes principaux qui résultent en dégradation – l'humidité et l'oxydation.

Contamination par l'humidité

Autrement appelée eau, elles apparaissent comme de minuscules gouttelettes (émulsion) dans l'huile, ou eau libre au fond (eau déémulsionnée).

Les deux formes, déémulsionnée et émulsionnée, ont des effets hautement négatifs sur les propriétés isolantes de l'huile car la rigidité diélectrique de l'eau diminuera. Dans certaines situations, une partie de l'eau dissoute peut aussi être absorbée par l'isolation en papier du transformateur au fil du temps, affectant négativement les propriétés de l'isolation.

De plus, le contenu liquide dans l'isolation en papier peut être particulièrement difficile à éliminer – le séchage par vide et chaleur peut être nécessaire.

Oxydation

Bien que type de dégradation moins courant, elle peut encore survenir. Comparée à l'humidité, elle se produit beaucoup plus lentement, mais les effets néfastes ensuite sont plus sévères.

L'oxydation cause une formation accrue de boues et l'apparition d'acides dans l'huile. Le taux d'oxydation est hautement dépendant de la température, quand les transformateurs sont utilisés dans des climats à haute température – ils deviennent encore plus sujets à une telle oxydation. Les hautes températures et le contenu en acide accéléreront la dégradation des propriétés isolantes de l'huile et causeront la panne du transformateur.

Donc, pour maintenir l'oxydation au minimum, l'oxygène doit être retiré du transformateur. La raison étant que l'oxygène peut entrer en contact avec les parties internes du transformateur comme l'oxygène dans l'humidité et l'oxygène atmosphérique.

Ainsi, les joints et garnitures doivent être entretenus de près et régulièrement, tandis que le contenu liquide doit être à bas niveaux.

Comment les tests d'huile de transformateur entrent en jeu

Connue comme une huile à base minérale couramment utilisée dans les transformateurs pour sa rigidité diélectrique et propriétés chimiques – l'huile fonctionne comme agent de refroidissement et isolant.

Elle doit être testée régulièrement car l'huile finira par se détériorer avec le temps, et potentiellement mènera à des pannes et maintenance coûteuse.

Donc, que ce soit par un programme de maintenance préventive ou tests – ou une combinaison des deux – ils aideront équitablement à éviter les temps d'arrêt indésirables et examiner l'état de votre transformateur pour déterminer tout besoin de réparation.

Maintenant que vous avez une meilleure idée de la détérioration de l'huile, il est important de faire faire des tests réguliers par votre ingénieur pour vérifier son état.

Pendant ce temps, assurez-vous que d'autres équipements comme votre générateur sont pleinement opérationnels en tout temps aussi. Sinon, quand défectueux – demandez un rebobinage de générateur pour toute réparation mineure avant de décider de le remplacer par un nouvel équipement. En somme, soyez toujours un pas en avant avec une maintenance régulière ou les bons programmes pour assurer que la performance de vos équipements est à son meilleur.